Необходимые меры в случае прекращения брожения – Регулирование процесса брожения

Регулирование процесса брожения – Причины прекращения брожения вин

Содержание материала

Прекращение брожения раньше, чем будет полностью сброжен весь сахар, могут вызвать различные взаимосвязанные факторы, которые описаны в этом разделе. Первостепенное значение высокой температуры, анаэробиоза и исходного содержания сахара детально рассмотрено ниже.

Высокая температура. Чем выше температура, тем быстрее протекает брожение и тем больше возможности для его прекращения, при этом часть сахара остается несброженной. Не существует какой-то общей критической температуры, выше которой брожение останавливается и ниже которой оно возможно. Для данной расы дрожжей температура, вызывающая остановку брожения, зависит от сахаристости сусла, анаэробиоза. Рекомендуется прежде всего не допускать, чтобы температура превышала 30°С и в любом случае не достигала 34—Зб°С, хотя иногда и можно наблюдать случаи законченного брожения при еще более высоких температурах. Низкие температуры брожения (от 15 до 20°С), используемые при производстве белых вин, оптимальны для сохранения аромата, а не для ведения брожения. В зависимости от климата дикие дрожжи в большей или меньшей степени переносят высокие температуры.
Низкая температура. Если температура при забраживании слишком низкая, рост дрожжей замедляется. Между тем важно обеспечить хорошее размножение клеток с момента начала брожения, когда среда, богатая сахаром и еще бедная спиртом, способствует их росту. В этом случае можно опасаться, что в момент, когда это размножение прекратится вследствие образовавшегося спирта, популяция дрожжей, необходимая для полного завершения брожения, окажется недостаточной и произойдет остановка брожения.
Строгий анаэробиоз. Для своего размножения дрожжи нуждаются в кислороде (см. раздел «Анаэробиоз и остановка брожения»); в бродильный резервуар большой вместимости воздух поступает в недостаточном количестве, поэтому аэрацию следует вести с помощью перекачки. При этом максимум эффективности приходится на второй день после начала брожения, в момент, когда клеточное размножение является наиболее значительным. Такая аэрация особенно возможна при производстве вина по красному способу, так как сусло защищено от окисления высоким содержанием танинов.
Высокое исходное содержание сахара. Чрезмерно высокая сахаристость сдерживает рост дрожжей и задерживает ход брожения. К тому же образующийся при этом спирт сначала тормозит, а затем полностью прекращает брожение. Но содержание спирта, лимитирующего брожение, изменяется в больших пределах для каждого вида или расы дрожжей. В зависимости от других условий оно, например, может изменяться от 10 до 16% об. Можно сказать, что на практике при содержании спирта до 11 % об. не возникает никаких трудностей для брожения; они начинаются с 12 и особенно с 13% об. Это, разумеется, не значит, что брожение не может дать более высокой спиртуозности, но тогда риск остановки брожения становится все больше и больше.
Уменьшение концентрации дрожжей и питательных веществ в сусле. Например, снижение концентрации происходит в результате развития Botrytis cinerea или тщательного осветления сусла отстаиванием.
Поздняя шаптализация. Неправильно проводимая шаптализация может быть также причиной остановки брожения.
Добавление сахара к винограду следует проводить с самого начала, еще до начала брожения, несмотря на очень трудное растворение сахара. Иногда с целью облегчения этого процесса добавляют сахар в теплое сусло, когда брожение достигло значительного развития, чтобы избежать чрезмерного нагревания сусла. В виноделии по красному способу шаптализацию иногда проводят после спуска чана при плотности сусла от 1020 до 1010 кг/м 3 с целью не допустить потерь сахара на мезге. Этот способ возможен только для кратковременного брожения на мезге (бургундское, Божоле). В иных случаях следует избегать шаптализации, потому что дрожжи, уже угнетенные образовавшимся спиртом, испытывают трудности при разложении добавленного сахара именно в то время, когда брожение вступило в заключительную фазу.
Практики иногда приписывают кислотности сусла определенную роль в ходе брожения. По их мнению, несколько повышенная кислотность способствует брожению и позволяет дрожжам преобразовывать сахар в более благоприятных условиях. Эти взгляды нельзя признать точными. В то же время слабая кислотность, повышенный рН могут привести к намного более серьезным последствиям в случае остановки брожения, поскольку известно, что болезнетворные бактерии размножаются тем быстрее и легче, чем ниже кислотность среды.

Три метода прекратить брожение домашнего вина

Необходимость прекратить брожение до момента пока весь сахар не переработался в спирт или вино не набрало максимальную крепость (естественные причины остановки) зачастую вызвана желанием ускорить процесс приготовления либо сохранить текущие характеристики напитка (сладость и крепость). В домашнем виноделии используются три метода остановки брожения, подходящие для любых видов вин (виноградных, яблочных, вишневых и т.д.):

1. Закрепление спиртом. Самый простой эффективный метод, способствующий длительному хранению вина. Винные дрожжи прекращают работу при крепости выше 14-16% (некоторые искусственно выведенные штаммы активны при концентрации спирта до 18%, но это единичные случаи).

Чтобы прекратить брожение нужно снять вино с осадка и закрепить спиртом (желательно виноградным дистиллятом) или водкой до концентрации 16%. Если начальная сахаристость сырья неизвестна, рассчитать естественную крепость, полученную путем брожения, не получится. В этом случае добавляют 10-15% спирта от объёма вина.

Недостатки: вино становится очень крепким, вкус меняется, водка может давать неприятный запах.

2. Остановка брожения холодом. Единственный метод, не влияющий на аромат, вкус, сладость и крепость вина. При температуре ниже 10°C дрожжевые грибки переходят в состояние анабиоза (спячки) и выпадают в осадок на дне.

Для остановки брожения следует перенести вино в холодное помещение с температурой 2-10°C (обязательно выше нуля) и оставить на 3-5 дней до полной остановки брожения, выпадения осадка и хотя бы частичного осветления сусла. Затем снять вино с осадка и хранить при температуре не выше 16°C.

Недостаток: гарантии, что все дрожжи отфильтруются с осадком нет. При повышении температуры брожение может возобновиться. Чтобы воспрепятствовать этому в вино добавляют серный ангидрит (3-4 грамма на 10 литров) или сорбиновую кислоту (согласно инструкции). Но применение консервантов не самое лучшее решение для домашнего виноделия.

3. Термическая обработка. Винные дрожжи погибают при температуре выше 40°C. Для остановки брожения достаточно нагреть вино выше точки выживания дрожжей.

При классической термической обработке снятое с осадка вино нагревают до 55-70°C (пастеризуют), чтобы уничтожить не только дрожжи, но и другие вредные организмы (плесневые грибки, вирусы и т.д.), способные выживать в более экстремальных условиях. Чем крепче напиток, тем ниже температура. Затем вино пастеризуют в течение 10-20 минут, охлаждают до 10-16°C без доступа воздуха (сложно реализовать в домашних условиях), разливают в емкости для хранения и герметично закрывают.

Недостатки: при термической обработке вкус и аромат вина ухудшаются. Чтобы воспрепятствовать повторному заражению нужно во время охлаждения оградить вино от контакта с внешней средой, без этого эффективность пастеризации падает.

Брожение: история, технология, ответы на вопросы

Что такое брожение?

Еще на заре нашей эры человек сделал одно открытие: сок оставленный в сосуде на длительное время, мутнеет, пенится, и приобретает приятные дурманящие свойства. Данный процесс ученые позже назвали брожением.

Говоря проще, брожение — это процесс, протекающий без участия кислорода.При немпроисходит распад молекул любого питательного вещества, в данном случае сахара. Аналогичный термин применятся и для обозначения бурного роста микроорганизмов, в какой либо среде. В наши дни люди часто прибегают к помощи брожения в виноделии, кулинарии, а также для продления свежести продуктов.

История исследования процедуры брожения.

Рассказ об открытии спиртового брожения стоит начать с основателя современной химии, французского ученого Антуана Лавуазье. Он был одним из первых, кто заинтересовался этим вопросом. В конце XVIII века ученый установил, что в процессе брожения сахар разделяется на спирт и углекислый газ.

Позднее другой француз Жозеф Гей-Люссак выявил, что масса расщепленного сахара равна суммарной массе спирта и углекислого газа.

Одновременно исследованием брожения началось изучение дрожжей. Первооткрыватель одноклеточных организмов нидерландец Антони ван Левенгук кроме инфузорий описал и эти мельчайшие грибочки. Затем, примерно в тридцатые годы XIX века французский барон Шарль Каньяр де Ла-Тур и немец Теодор Шванн научно доказали тот факт, что дрожжи действительно являются живыми клетками, а брожение – это результат их жизнедеятельности. Однако другие ведущие химики того времени отнеслись к данному заявлению с недоверием и отказались принять его.

Сложно не заметить, что история брожения полна французских имен. И это еще не все. Во второй половине XIX века плотным изучением данного вопроса занялся микробиолог Луи Пастер. Ему удалось переубедить современников, что брожение это не чисто химический процесс. Он может происходить исключительно при наличии в среде живых микроорганизмов.

Немецкий биохимик Эдуард Бухнер опубликовал в 1897 году работу «О спиртовом брожении без участия дрожжевых клеток». Труд ученого вызвал жаркие споры в академической среде, из-за этого ему пришлось потратить много времени и сил на подтверждение своей теории. Химику удалось доказать свою правоту: в 1902 году была опубликована статья объемом 15 страницах, в которой он подтвердил совершенные ранее открытия. За него немецкий ученый получил нобелевскую премию.

Какие бывают виды брожения

Пропиновокислое – необходимо для создания одноименной кислоты, которая применяется при производстве лекарств и пластмассы.

Муравьинокислое – производится бактериями кишечной группы и изучается медиками, в частности в разделе эпидемиология.

Маслянокислое – является причиной порчи продуктов и появления неприятного запаха. Именно из-за него продукты горкнут.

Молочнокислое – основной процесс в производстве кисломолочных продуктов: сыра, кефира, йогурта и так далее.

Спиртовое брожение – реакция, в результате которой глюкоза расщепляется на составляющие (спирт и углекислый газ). Широко применяется в самогоноварении и виноделии. Хотя во фруктовом соке помимо спиртового может возникнуть и уксусное брожение. Это происходит, если в напиток попадают необходимые бактерии и грибки. Как понятно из названия, данное брожение применяется при производстве уксуса.

Единственно нужное брожение в виноделии – спиртовое. Остальные виды при производстве алкоголя нежелательны, так как приводят к порче напитка

Емкость, в которой происходит брожение, одновременно наполняется суслом и дрожжами.

На первый-второй день часто бывает самопроизвольный подъем температуры до 8-9°С, который нужно поддерживать в течение суток, после чего постепенно охладите сусло.

К концу процедуры брожения температура в емкости должна снизиться до 4-5 °С. Она регулируется путем подачи воды в змеевик. Процесс можно считать законченным, если за сутки сбраживается от 0,15 до 2% экстракта.

На многих мировых заводах до сих пор применяется данный способ брожения.

На скорость брожения сусла влияют:
– количество дрожжей;
– степень насыщения сусла кислородом;
– температура;
– давление.

Часто технологи повышают скорость за счет использования ускоряющих процесс факторов. Например, брожение с повышенной нормой введения дрожжей сочетают с высокой температурой. Однако при данной операции образуются диацетил и сероводород, которые потом приходится удалять.

Наличие взвесей тормозит процесс, а перемешивание – ускоряет, но снова увеличивается количество диацетила и сероводорода.

Как ускорить процесс брожения?

Любители алкоголя высокого качества, собственного производства часто задаются вопросом, как ускорить процесс брожения?

Иногда для ускорения применяются активаторы или как их еще называют «факторы роста». Это активное вещество, которое обеспечивает более интенсивное брожение. Создает оптимальные условия для размножения дрожжей, поэтому процесс максимально ускоряется. Главное, что этот порошок безвреден для людей, он извлечен из натурального солода, полон микроэлементами и витаминами.

Еще один способ приготовить быструю брагу – использовать ферменты. В этом случае в качестве сырья применяетсякакой либо крахмалосодержащий продукт, например, кукуруза или картофель, рожь или пшеница. Крахмал быстро превращается в спирт при помощи ферментов, поэтому брага получается за 5-7 дней, а не за 2-3 недели. Такой продукт не только быстрее бродит, но и получается дешевле по затратам, чем приготовленный на сахаре.

Брага за сутки – выдумка. Опытные виноделы знают, что тот кто спешит никогда не получит качественный продукт. Человечеству пока не известен способ, как ускорить брожение, настолько, что бы конечный продукт был высокого качества уже через сутки. Никакая быстрая брага, взболтанная в стиральной машине, не поможет сделать достойный напиток с приятным вкусом.

Как остановить процесс брожения?

Существуют ряднародных советов, как остановить брожение: нужно добавить растительное масло, печенье или растопленное сало.

Но самый простой способ, заключается в понижении температуры брожения. Благоприятная температура для винного сусла – 21-24оС. Поэтому остановить процесс можно, просто поставив емкость в помещение, где температура 10оС или ниже. Через два-три дня, когда пик брожения спадет, сосуд нужно вернуть на старое место.

Что такое брага?

Бражка, – это алкогольный напиток, получаемый в результате брожения и выдержки. Обычно получается крепостью 3-8 оборотов. Также этот термин используется для обозначения жидкости, которую получают с помощью процесса брожения и в дальнейшем используют для приготовления различных напитков, например, самогона.

Рецепт быстрой браги?

Ингредиенты:

2 кг лущеного гороха;

300 г прессованных дрожжей;

В качестве емкости для браги бидон с крышкой, наполняем его до «плечиков» теплой водой. Добавляем горох, дрожжи и чуть позже сахар. Вливаем сметану и плотно закрываем емкость.

Максимум через 3 дня быстрая брага для самогона полностью готова к перегонке.

Источники:

http://vinograd.info/knigi/teoriya-i-praktika-vinodeliya/regulirovanie-processa-brozheniya-2.html
http://alcofan.com/kak-ostanovit-process-brozheniya.html
http://alcopribor.ru/stati/brojenie/32-brozhenie-istoriya-tekhnologiya-otvety-na-voprosy